Роль дрожжей в разрыхлении теста. Хлеб на закваске – бездрожжевой?
«Бездрожжевые» хлебобулочные изделия приобретают все большую популярность в последнее время. Подразумевается, что такой хлеб приготовлен на закваске, без использования хлебопекарных дрожжей (прессованных или сухих). Однако, название «бездрожжевой» является скорее маркетинговым ходом, чем отражает правду.
Поскольку в любой закваске содержатся разные виды дрожжей, в том числе вид Saccharomyces cerevisiae – такой же, как и в прессованных или сухих дрожжах. Бездрожжевой хлеб, если не применены специальные физико-химические или механические способы разрыхления теста, такие как химический разрыхлитель или образование газовых пузырьков под давление, не будет иметь разрыхленный мякиш. Действительно, бездрожжевой хлеб – это плоские лепешки, например, как еврейская маца или армянский лаваш.
Тем не менее, когда мы говорим о хлебе, мы подразумеваем мягкий, пышный, разрыхленный мякиш. Традиционным способом получения такого пористого мякиша является биологическое разрыхление, происходящее в результате жизнедеятельности дрожжей, присутствующих в закваске, или внесенных хлебопекарных дрожжей. При разрыхлении теста с помощью дрожжей в нем происходит сбраживание углеводов с образованием газа – диоксида углерода и спирта. Вокруг каждой дрожжевой клетки возникает своеобразная газовая оболочка. Пузырьки газа распределяются в тесте, разрыхляя его и увеличивая в объеме. В процессе выпечки формируются поры, за счет которых хлеб становится мягким, пышным.
При отсутствии дрожжевых клеток биологическое разрыхление невозможно. С целью биологического разрыхления при приготовлении теста для хлебобулочных изделий используются дрожжи или закваска, или совместно дрожжи и закваска. Хлебопекарные дрожжи представляют собой биомассу дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae. В любой закваске в том или ином количестве также содержатся разные виды дрожжей.
Уже много десятилетий на предприятиях нашей страны используются закваски на чистых культурах микроорганизмов из Коллекции ФГАНУ НИИХП и его Санкт-Петербургского филиала. Наиболее широко применяются ржаные закваски – густая, жидкая с заваркой, жидкая без заварки, концентрированная молочнокислая (КМКЗ) и термофльная, а также пшеничная густая закваска и жидкие дрожжи. Исследования, проведенные в Санкт-Петербургском филиале ФГАНУ НИИ хлебопекарной промышленности, показали, что в 1 г ржаной густой закваски содержится 28–45 106клеток дрожжей, а в жидкой ржаной закваске с заваркой – 109–126×106 клеток. В пшеничной густой закваске и жидких дрожжах содержится (40–80) 106 и (90–100) 106 клеток дрожжей. При этом с закваской в тесто вносится в среднем (1200–14300) ×109 клеток дрожжей на 100 кг муки. Для сравнения, по данным научно-технической литературы в 1 грамме хлебопекарных прессованных дрожжей содержится около 10–15×109 клеток. В соответствии с утвержденными рецептурами при замесе теста для хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки расходуется в среднем 0,5 кг прессованных дрожжей на 100 кг муки, то есть на замес теста идет 5000–7500×109 клеток дрожжей на 100 кг муки. Таким образом, при выработке хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки на жидкой закваске с заваркой допускается полная замена прессованных дрожжей закваской. В технологии на густых заквасках допускается снижение дозировки прессованных дрожжей на 50 %.
Приведенные выше данные показывают, что хлеб, приготовленный на закваске без использования хлебопекарных дрожжей, некорректно называть бездрожжевым. Тем не менее, из-за влияния средств массовой информации современный потребитель с опаской относится к хлебопекарным прессованным дрожжам. Часто можно встретить аргументы, что при производстве дрожжей используется большой список вредных химических веществ, указанных в ГОСТ 171-81 «Дрожжи хлебопекарные прессованные» наряду с ингредиентами, используемыми для роста дрожжей. Однако в настоящее время этот ГОСТ не действует. Вместо него разработан ГОСТ Р 54731-2011 «Дрожжи хлебопекарные прессованные. Технические условия», в котором перечень сырья и материалов гораздо меньше и разбит на две части. Сначала в новом ГОСТ приводятся вещества, необходимые для роста дрожжей, вполне безопасные, а затем отдельно моющие и дезинфицирующие средства (для рук и оборудования). Кроме того, очень важно, что после выращивания дрожжи промываются, все возможные остатки вымываются водой при отделении биомассы дрожжей.
Кроме того, опасения у потребителя вызывает информация о существовании неких термофильных дрожжей. Вопросы выживаемости дрожжей (внесенных как с закваской, так и в виде хлебопекарных дрожжей) в процессе выпечки, а также вероятности опасного воздействия выживших клеток на организм человека, вызывают огромную озабоченность у потребителя. Поэтому очень важно подчеркнуть, что термофильных дрожжей не существует. Лишь несколько видов растут при температуре около 40-45° С, что значительно ниже, чем у других термофильных микроорганизмов (бактерий), способных развиваться при температуре 75–85°С [3]. При обычных условиях дрожжевые клетки быстро инактивируются при 60–65°С. Согласно литературным данным большинство видов дрожжей рода Saccharomyces не растут при температуре выше 37° С, но некоторые штаммы S.cerevisiaeмогут расти при 41–43° C.
Многолетние исследования, проводимые в ФГАНУ НИИХП и его Санкт-Петербургском филиале, показали, что в свежевыпеченном хлебе живые клетки дрожжей не обнаруживаются. Это связано с тем, что они не способны расти при температуре выше 40–45° С. В хлебе к концу выпечки температура наружных слоев может доходить до 200° С, а в центре мякиша она составляет 93–95° С. Инактивация ферментных комплексов дрожжевой клетки происходит уже при 45–55° С. При температуре выше 80° С отмечается денатурация белковых структур клетки. Жизнедеятельность дрожжевой микрофлоры теста при повышении температуры тестовой заготовки более 60° С приостанавливается.
С целью подтверждения литературных данных, проводили исследования способности к росту при температуре 35, 37 и 40° С шести штаммов дрожжей вида Candidamilleri и восьми штаммов дрожжей вида S.cerevisiaeиз коллекции молочнокислых бактерий и дрожжей для хлебопекарной промышленности, существующей в Санкт-Петербургском филиале ФГАНУ НИИХП с 1946 года и внесенной в перечень коллекций, депонирующих непатогенные микроорганизмы для государственных нужд. Установлено, что при температуре 35 и 37° С отмечался рост у всех штаммов вида S.cerevisiae, а увсех штаммов Candidamilleriрост отсутствовал. При 40° С рост отмечался только у шести штаммов S.cerevisiae, а при 45° С отсутствовал у всех штаммов данного вида.
Проведенные исследования подтверждают данные Ауэрмана Л. Я., Плотникова П. М., Афанасьевой О. В., что жизнедеятельность дрожжевых клеток в процессе выпечки хлеба полностью приостанавливается. Вероятность сохранения в жизнеспособном состоянии единичных клеток дрожжей можно предположить только при определенных обстоятельствах: существенном снижении влажность изделия, в случае образования липкого и заминающегося мякиша, и нарушении режима выпечки.
Дрожжевые клетки содержат большое количество витаминов (особенно группы В) и других биологически активных веществ, что положительно влияет на биологическую ценность хлеба. Однако, в редких случаях возможна индивидуальная непереносимость продуктов, приготовленных с использованием дрожжей, связанная с аллергией на микробный белок.
Таким образом, несмотря на то, что тесто, приготовленное как с использованием хлебопекарных дрожжей, так и на закваске, содержит дрожжевые клетки, в готовом хлебе живых клеток дрожжей нет. Поэтому можно сказать, что любой хлеб в конечном итоге – «бездрожжевой». И, поскольку хлебобулочные изделия – ценный источник энергии и важных пищевых элементов, таких как белки, углеводы, витамины группы В, минералы, клетчатка, отказ от хлеба из-за страха перед дрожжами является необоснованным и даже опасным для здоровья из-за возможных дефицитов доступных и важных нутриентов в рационе питания.
Текст: Савкина О. А., Кузнецова Л. И., Локачук М. Н., Павловская Е. Н., Санкт-Петербургский филиал ФГАНУ НИИХП
